Elektriciteit is een natuurlijk fenomeen dat op verschillende manieren kan optreden via elektriciteitscentrales. De vraag naar de oorsprong van elektriciteit is niet eenvoudig: om als energie te worden gebruikt, moet het een lange weg afleggen. Anderzijds zal hun productiecapaciteit en efficiëntieniveau, dat wil zeggen de hoeveelheid elektriciteit die ze kunnen produceren uit de omzetting van primaire energie, afhangen van de grondstoffen en de gebruikte technologie. Dit is de reden waarom elektriciteitscentrales afhankelijk zijn van energie. In Spanje, de belangrijkste soorten energiecentrales Ze zijn thermisch, nucleair, atmosferisch en fotovoltaïsch.
In dit artikel gaan we je alles vertellen wat je moet weten over de verschillende soorten energiecentrales die er zijn en hun kenmerken.
Soorten energiecentrales
Thermische elektriciteitscentrale
De turbines van deze installaties beginnen te bewegen door de stoomstralen onder druk die worden verkregen door het water te verwarmen. Thermische centrales wekken op verschillende manieren elektriciteit op: onder meer warmte
- Klassiek: Ze halen hun energie uit de verbranding van fossiele brandstoffen.
- Uit biomassa: Ze halen hun energie uit het verbranden van bossen, landbouwresten of de bekende energiegewassen.
- Van gemeentelijke verbranding van vast afval: Ze verkrijgen energie door het behandelde afval te verbranden.
- kerncentrales: Ze wekken energie op door de splijtingsreactie van uraniumatomen. Aan de andere kant verwarmen zonneboilers het water door de energie van de zon te concentreren en ten slotte profiteren geothermische centrales van de warmte van binnenuit.
windkrachtcentrale
Terwijl de wind inwerkt op de wieken van de windturbine, beweegt uw turbine. Om dit te doen, wordt in het bovenste deel van de toren een rotor met meerdere bladen geïnstalleerd, die in de richting van de wind zijn georiënteerd. Ze draaien rond een horizontale as die op de generator inwerkt. De werking ervan wordt beperkt door de snelheid van de wind, en windparken vereisen grote stukken land. In Spanje daarentegen de bedrijfsuren van elektriciteitsopwekking liggen tussen 20% en 30% van het jaar, een lage waarde in vergelijking met thermische en kerncentrales, die 93% bereiken.
Er moet echter aan worden herinnerd dat het een schone energiebron is en dat deze installaties geen schade aan het milieu veroorzaken. Het windpark dat in de haven van Bilbao in Ponta Lucero is geïnstalleerd, wekte in de eerste vijf maanden van zijn werking 7,1 miljoen kWh aan windenergie op in Spanje. Het is gunstiger dat deze parken aan zee worden aangelegd, omdat de lucht de neiging heeft om in uitbarstingen te circuleren en stabieler is dan op het land.
Zonne-energiecentrale
Er zijn verschillende soorten van deze energiecentrales. Onder hen maken thermische zonne-energiecentrales gebruik van de warmte van de zon om water te verwarmen en gebruiken ze de stoom die door de verwarming wordt geproduceerd om turbines te bewegen. Er zijn ook fotovoltaïsche zonne-energiecentrales, aangezien Fotovoltaïsche cellen zijn verantwoordelijk voor het omzetten van zonne-energie in elektriciteit.. In Spanje hebben we twee belangrijke fabrieken: de fotovoltaïsche parken Puertollano en Olmedilla de Alarcón. Beide bevinden zich in Castilla-La Mancha.
waterkrachtcentrale
De turbines van deze centrales worden aangedreven door een snelle waterstroom. Deze profiteren van natuurlijke watervallen, dat wil zeggen ongelijke watervallen en rivieren, of kunstmatige watervallen die in reservoirs zijn geïntegreerd. Naast de elektrische energie kunnen produceren, worden ze ook verdeeld of geclassificeerd volgens de macht die ze bezitten. Aan de ene kant zijn de grote waterkrachtcentrales, de kleine waterkrachtcentrales en de microwaterkrachtcentrales.
getijdencentrale
De werking ervan vertoont overeenkomsten met waterkrachtcentrales. Maar deze profiteren van het verschil in zeeniveau tussen eb en vloed. Getijdencentrales worden ook beschouwd als centrales die profiteren van de beweging van de golven om turbines te verplaatsen. Aan de andere kant zijn er ook oceaanstromingen, die profiteren van de kinetische energie van oceaanstromingen of de oceaan. Deze aanpak heeft weinig impact op het milieu omdat er geen dammen worden gebouwd om het ecosysteem te verstoren.
Hoe de soorten energiecentrales werken
Een thermische centrale is een thermische centrale die tot doel heeft thermische energie om te zetten in elektriciteit. Deze omzetting wordt gedaan door een stoom/thermisch waterturbinecyclus. Dat is de Rankine-cyclus. In dit geval zal de stoombron de stoom produceren die de turbine aandrijft.
Een type thermische centrale is de gecombineerde cyclus. In een gecombineerde cyclusinstallatie zijn er twee thermodynamische cycli:
- Bretonse cyclus. Deze cyclus werkt met een verbrandingsgasturbine, meestal aardgas.
- Rankine-cyclus. Dit is een conventionele stoom-waterturbinecyclus.
In alle thermische centrales zijn drie elementen vereist om elektriciteit op te wekken:
- een stoomturbine. Turbines zetten thermische energie om in kinetische energie.
- Een dynamo die converteert mechanische energie in elektrische energie.
- Transformator die de in wisselstroom verkregen stroom moduleert met het gewenste potentiaalverschil.
Belang van een kernreactor
Een fusiereactor is een faciliteit waar kernfusiereacties plaatsvinden in brandstof die bestaat uit waterstofisotopen (deuterium en tritium), waarbij energie vrijkomt in de vorm van warmte, die dan wordt het elektriciteit.
Er zijn momenteel geen fusiereactoren die elektriciteit kunnen oogsten, hoewel er onderzoeksfaciliteiten zijn om fusiereacties te bestuderen en de technologie die in de toekomst in deze centrales zal worden gebruikt.
In de toekomst zullen fusiereactoren in twee typen worden verdeeld: degenen die magnetische opsluiting gebruiken en degenen die traagheidsopsluiting gebruiken. Een kernfusiereactor met magnetische opsluiting bestaat uit de volgende onderdelen:
- Een reactiekamer begrensd door een metalen wand.
- Ervan uitgaande dat de brandstof in de reactiekamer deuterium-tritium is, een materiaallaag bestaande uit lithium die warmte onttrekt aan de metalen wanden en tritium produceert.
- Sommige grote spoelen wekken magnetische velden op.
- Een soort stralingsbescherming.
De fusiereactor met traagheidsopsluiting omvat:
- reactie kamer, kleiner dan de vorige, wordt het ook beperkt door metalen wanden.
- Lithium dekking.
- Het wordt gebruikt voor vergemakkelijken de penetratie van lichtstraaldeeltjes of ionen van een laser.
- Radiobescherming.
Ik hoop dat je met deze informatie meer te weten kunt komen over de soorten energiecentrales die er zijn en hun kenmerken.